荧光碳量子点的合成与生物成像应用及生物安全性研究进展

荧光探针在生命科学领域被广泛应用于生物成像领域.随着纳米技术的迅速发展,一些新类型的纳米荧光探针应运而生.荧光碳量子点(carbon dots)以其良好的生物相容性、优异的的抗光漂白能力、长荧光寿命和宽荧光光谱区域,在生物成像方面有广泛的应用前景.重点关注近年来碳量子点在合成、生物成像以及生物安全性方面的进展,对开发成更安全和更灵敏的碳量子点探针进行了探讨.     

纳米量子点的荧光特性及其在离子和分子检测中的应用

量子点是近几年发展起来的新型纳米材料,是一种具有发展潜力的荧光探针。虽然研究起步较晚,但因其独特的光学和电子学性质成为人们关注的一个热点。主要简述了量子点的基本性质与荧光特性以及量子点荧光探针在离子、小分子检测中的应用,并对发展前景作了展望。     

量子点在荧光共振能量转移技术中的应用研究

量子点作为新型的荧光探针应用于共振能量转移技术中,该文评述量子点在荧光共振能量转移技术中应用的研究进展,结合作者课题组的研究提出展望.     

量子点作为化学荧光探针的应用

近年来,由量子点作为标记物的荧光分析法引起了国内外研究者的广泛关注,特别是量子点在生命科学的应用已成为人们研究的热点.但将量子点荧光探针用于离子和小分子化合物的测定研究还处于起步的阶段.本文就量子点的光学特性、制备方法及其在化学分析方面的研究进展和应用前景作简要综述.     

茉莉酸受体多功能纳米探针的合成与应用

将巯基丙酸修饰的CdTe量子点和植物激素茉莉酸通过一步法偶联到表面修饰氨基的Fe3O4纳米颗粒表面，合成了一种同时具有荧光信号、磁响应性能和特异性标记植物原生质体中茉莉酸受体的多功能磁性荧光纳米探针. 荧光光谱测试表明该探针保持了CdTe量子点荧光性能，具有荧光强度高，适用体系的pH范围宽，抗光漂白性能好等优点. 磁响应及磁滞回线测试充分说明该探针具有良好的超顺磁性. 使用该探针对绿豆原生质体中茉莉酸受体进行成像，结果表明，该探针对茉莉酸受体具有选择性标记的功能，茉莉酸受体主要存在于原生质体膜上. 该标记方法简单方便，能为茉莉酸信号转导研究提供可视化的信息.     

量子点在荧光分析中的应用

量子点,又称"人造原子",它是纳米科技研究的重要组成部分。基于量子点具有激发光谱宽、发射光谱窄、荧光量子产率高和寿命长等特殊的性质,被认为是一种比荧光染料分子更理想的生物探针。本文章介绍了量子点在荧光分析中的应用。     

Ⅱ-Ⅵ型量子点在分析中的应用

量子点是半径小于或接近于激子玻尔半径的一类半导体纳米粒子，具有宽的激发光谱、窄的发射光谱、可精确调谐的发射波长、可忽略的光漂白等优越的荧光特性，是一类理想的荧光探针。本文就Ⅱ-Ⅵ型量子点在分析应用中最新进展做一简要的评述。     

基于量子点荧光探针的高灵敏蛋白质检测方法

通过制备量子点荧光检测探针,构建了一种基于量子点探针和免疫磁珠的蛋白质检测方法,实现了对蛋白肿瘤标志物癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)的高灵敏定量检测.在该检测体系中,若存在有靶标蛋白,其与量子点检测探针以及捕获探针之间会发生免疫反应形成三明治结构,利用磁力分离器对免疫复合物进行富集后,通过检测富集在磁珠表面的量子点荧光信号,可实现对靶标蛋白的定量.该方法的检测灵敏度为38 pg/mL,线性范围为0.39~50ng/mL,临床质控样本检验结果表明,该方法准确度高,可重复性好,可应用于临床样本检测.该量子点探针检测体系具有灵敏度高、特异性好、样品消耗量低等优点,在疾病早期诊断方面具有广阔的应用前景.     

基于Ti3C2量子点@罗丹明B荧光探针对Cr(Ⅵ)的传感检测研究

采用刻蚀和水热法合成了碳化钛量子点(Ti₃C₂ QDs)，该量子点与罗丹明B(RhB)之间由于静电作用产生荧光共振能量转移(FRET)形成荧光探针，Cr(Ⅵ)的内滤效应(IFE)导致探针荧光猝灭，构建了一种“开-关”型荧光探针用于Cr(Ⅵ)的传感检测.在优化实验条件下，该荧光探针对Cr(Ⅵ)的线性响应范围为0.05～500μmol/L，检出限为0.014μmol/L (S/N=3).构建的荧光探针具有制备简单、稳定性和选择性好，对Cr(Ⅵ)的检测灵敏度高等特点，对环境水样中Cr(Ⅵ)测定的回收率为94.3%～104.0%.研究为水体中重金属离子Cr(Ⅵ)的快速和准确测定提供了一种新方法.     

碳量子点荧光探针识别与测定水溶液中的Cr(Ⅵ)

以柠檬酸、乙二胺为原料,采用水热法制备碳量子点,利用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见分光光度计及荧光分光光度计表征碳量子点的形貌、化学成分、官能团以及荧光性能,考察了Cr(Ⅵ)阴离子对碳量子点荧光性能的影响.结果表明:Cr(Ⅵ)的加入改变了碳量子点紫外特征吸收峰的强度与位置,并使碳量子点的荧光发生静态猝灭;随着Cr(Ⅵ)浓度增加,碳量子点荧光的猝灭率呈线性变化.基于此,建立了以碳量子点为荧光探针识别与定量测定水溶液中Cr(Ⅵ)的方法,为发展水体中Cr(Ⅵ)的快速、灵敏检测技术奠定了基础.     

多壁碳纳米管上原位生长CdTe量子点及与牛血清蛋白的偶联

以巯基乙酸为稳定剂在水溶液中使 Cd2+与NaTeH在多壁碳纳米管（MWCNTs）上原位生长CdTe量子点(QDs),并与生物分子牛血清蛋白（BSA）偶联.通过电镜、荧光、紫外、傅立叶红外等技术,对量子点-碳纳米管异质结（CdTe-MWCNTs）及异质结-牛血清蛋白复合物（CdTe-MWCNTs-BSA）进行表征.结果表明,活化的碳纳米管有微弱荧光,CdTe-MWCNTs异质结及CdTe-MWCNTs-BSA复合物均具有荧光性质,在碳纳米管壁上的CdTe量子点直径大约5 nm,它们具有不同的红外光谱特征.     

Cd与Se比例对CdSe量子点发光性能的影响

硒化镉(CdSe)量子点具有荧光量子产率高、稳定性好以及光谱易于调节等优点,在发光二极管、太阳能电池及荧光标记等领域有着广阔的应用前景,而研究不同工艺条件对其性能的影响具有重要意义.以金属氯化物为Cd和Se源,以巯基丙酸(3-MPA)为包覆剂利用水相回流反应法在100 ℃下反应120 min制备了系列CdSe量子点,并讨论了不同Cd与Se比例时样品的形貌、带隙及光学性能的变化.CdSe量子点的尺度在2.19~2.57 nm,最强激发峰位于431 nm,发射峰位于561 nm,吸收光谱带边从460 nm蓝移到450 nm,表明样品在合成过程中,Cd与Se比例对样品的性能有一定的影响.     

CsPbI3量子点在不同极性溶剂的光学特性

全无机钙钛矿CsPbI₃量子点具有发射谱线窄、荧光量子产率高和稳定性强等特点,在红光LEDs和新型太阳电池领域具有广阔的应用前景.本文通过热注入法在正己烷溶剂中合成了CsPbI₃ 量子点, 并对其结构和光学特性进行表征,结果表明,量子点主要的发光机制是量子限制区自由激子复合.通过改变溶剂的种类(正己烷、甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯)对量子点的光学特性进行了调整,研究发现随着溶剂极性的增加,发光峰位从615 nm红移至660 nm,这是因为极性溶剂对量子点表面具有修饰作用,通过改变溶液极性实现CsPbI₃量子点发光峰位调节的条件为制备波长可调的光电器件提供了一定的实验参考.     

还原性巯基修饰的 CdSe/ZnS 量子点合成及其与人血清白蛋白相互作用的研究

以还原型谷光苷肽为修饰剂,在水相中合成了稳定的核壳结构的 CdSe /ZnS 量子点．采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究其与人血清白蛋白（HSA）的相互作用,研究表明：CdSe /ZnS 量子点对 HSA 内源荧光的猝灭机制属于形成复合物引起的静态猝灭,28℃时猝灭常数为2．1＆#215;105 Lmol -1,结合常数为2．8＆#215;105,结合位点数为1．0,量子点与 HSA 的结合力为静电作用力,量子点对 HSA 的构型未改变．     

高荧光CdSe／ZnTeⅡ型核壳量子点的水相合成与表征

以巯基丙酸（MPA）为稳定剂,CdSe量子点为核,在水相中合成了具有较高荧光量子效率和化学稳定性的Ⅱ型核壳半导体量子点．通过荧光光谱、紫外-可见光吸收光谱和X-射线衍射方法对该CdSe／ZnTeⅡ型核壳量子点的光谱性质和结构进行了表征,证明：CdSe／ZnTeⅡ型核壳量子点的荧光发射光谱在500—573nm连续可调,半峰宽为40～50nm,荧光量子产率高达6．8％;粒型为球形,粒径约3．2nm,且粒径分布均匀;晶体结构为立方晶型．     

量子点-菠萝蛋白酶与纤维蛋白原的相互作用

用量子点标记菠萝蛋白酶, 以此为荧光探针, 监测其与纤维蛋白原的反应过程. 实验结果表明, 随着反应时间的增加, 荧光光谱逐渐蓝移, 荧光强度也逐渐下降.     

牛血清白蛋白修饰水溶性CdTe量子点及分析应用

以巯基乙酸为稳定剂,采用水热法合成了CdTe 量子点,用牛血清白蛋白改变量子点的表面修饰状态并通过荧光发射光谱研究了溶液pH、温度和离子强度对表面修饰产生的影响.结果表明,CdTe量子点在502 nm处有吸收,在538 nm处有荧光发射,经牛血清白蛋白对其表面修饰后,吸收峰位不变,但吸光强度升高;荧光发射峰位不变,荧光显著增强.在优化的反应条件下,牛血清白蛋白质量浓度在0.05~1.0 mg/L范围内与荧光增加值呈线性关系,检出限为0.011 7 mg/L。以缓冲溶液为基底牛血清白蛋白含量测定获得满意结果.     

水中痕量重金属离子的碳量子点荧光传感器检测法研究新进展

碳量子点具有优良的荧光特性、制备简单、成本低廉、毒性低、性能稳定和生物相容性好等优点,在荧光传感器方面展现出良好的应用前景,在金属离子检测和生化分析等领域引起了广泛关注。本文综述了碳量子点的制备方法及近5年碳量子点荧光传感器在检测水中痕量重金属离子方面的最新进展,并对碳量子点荧光传感器目前面临的挑战和今后的发展趋势进行了展望,以期为该领域的深入研究提供参考和借鉴。     

量子点及其在分析科学中的应用研究进展

量子点具有优良的光谱性质及广泛的应用前景。本文简要阐述了量子点的基本特性、量子点的合成与表面修饰以及量子点在分析科学中的应用研究进展。     

Synthesis of CdSe quantum dots

Water-soluble CdSe quantum dots（QDs） were synthesized in aqueous solution with thioglycollic acid as stabilizer.CdSe QDswere characterized using Transmission electron microscopy（TEM）,UV-Vis absorption spectrum（UV-Vis） and fluorescence spectra（FL）.The characterization results indicate that as-synthesized CdSe QD was uniform at about 3.5 nm.